2024年12月T8八校高三联考数学试卷 #19
$n$ 为不小于 $3$ 的正整数,对整数数列 $S_0: a_1,a_2,\cdots,a_n$,可以做以下三种变换: ① 将 $a_1,a_2,\cdots,a_{n}$ 中的 $a_1$ 减 $1$,$a_2$ 加 $1$,其余项不变,称此变换为对 $S_0$ 做 $A_1$ 变换; ② 取 $i\in\{2,\cdots,n-1\}$,将 $a_1,a_2,\cdots,a_n$ 中的 $a_i$ 减 $2$,$a_{i-1},a_{i+1}$ 均加 $1$,其余项不变,称此变换为对 $S_0$ 做 $A_i$ 变换; ③ 将 $a_1,a_2,\cdots,a_n$ 中的 $a_n$ 减 $1$,$a_{n-1}$ 加 $1$,其余项不变,称此变换为对 $S_0$ 做 $A_n$ 变换. 将数列 $S_0$ 做一次变换得到 $S_1$,将数列 $S_1$ 做一次变换得到 $S_2$,$\cdots\cdots$ 例如:$n=4$ 时,对数列 $S_0: 0,-1,1,0$ 依次做 $A_3,A_4$ 变换,意义如下: 先对 $S_0$ 做 $A_3$ 变换得到数列 $S_1: 0,0,-1,1$,再对 $S_1$ 做 $A_4$ 变换得到数列 $S_2: 0,0,0,0$.
1、$n=5$ 时,给定数列 $S_0: 0,-1,1,0,0$,求证:可以对 $S_0$ 做若干次变换得到数列 $0,0,0,0,0$;
2、$n=5$ 时,求证:对任意整数数列 $S_0: a_1,a_2,a_3,a_4,a_5$,若 $a_1+a_2+a_3+a_4+a_5=0$,则可以对 $S_0$ 做若干次变换得到数列 $0,0,0,0,0$;
3、若将变换 ① 中的 $a_2$ 改为 $a_3$,将变换 ③ 中的 $a_{n-1}$ 改为 $a_{n-2}$,在 $n=10$ 时,求证:对任意整数数列 $S_0: a_1,a_2,\cdots,a_{10}$,若 $a_1+a_2+\cdots+a_{10}=0$,且 $a_1+a_3+a_5+a_7+a_9$ 和 $a_2+a_4+a_6+a_8 +a_{10}$ 均为偶数,则可以对整数数列 $S_0$ 做若干次变换得到数列 $\underbrace{0,0,\cdots,0}_{10~\text{个}}$.
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